多重优化的分布式无线覆盖探测算法

发布时间：2024-03-23 04:10

　　为满足无线通信网络信号覆盖有效性的实时实地可重复探测的需求,提出一种基于传感器网络的分布式无线覆盖探测算法。通过随机部署于目标区域内的无线传感器节点对无线通信网接收信号强度进行感知和预处理;利用变异函数构造新的BP神经网络目标函数,通过改进粒子群算法优化其初始权值和阈值;利用训练好的网络模型对存在探测盲区的目标区域进行插值估计,并联合传感器节点采集到的数据生成无线通信网络等信号强度线。仿真结果表明,所提算法比其他经典算法具有更高的精度,可有效探测目标区域无线通信网络的信号覆盖情况。

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【部分图文】：

图6等信号强度线

图6等信号强度线4结论

图1无线通信网信号覆盖探测技术架构

本文提出的分布式无线覆盖探测算法利用多重优化插值算法实现了对目标区域的无线通信网络信号覆盖探测。基于无线传感器的分布式探测网络可以实时地采集数据,达到随时随地进行探测的目的,能够较好地满足无线通信网络信号覆盖实时实地重复探测的需求。算法架构如图1所示。算法主要由三个模块组成:数据....

图2仿真环境

为验证所提分布式无线覆盖探测算法性能,以5G通信测试网为例,选取400m×400m的某郊区作为实验的实际环境进行仿真实验。假设该地区存在4个5G通信基站,通过ATOLL仿真得到基站信号覆盖情况如图2所示。通过随机部署的方法投放42个传感器节点于该地区。仿真实验过程中假设基....

图4失效节点数与RMSE关系

首先对算法的鲁棒性进行分析。由于传感器节点部署在目标区域之后,可能出现能量消耗殆尽等各种情况,造成能够有效工作的传感器节点数量以及采集到的数据量减少,势必要求算法具有一定的鲁棒性。基于此,通过逐次增加失效传感器节点数量的方式进行鲁棒性实验,并计算各模型均方根误差RMSE,实验结果....

本文编号：3935438